FR2795538A1 - Universal method for testing software by verifying consistency between features of entry data and software type resulting while respecting precision required of entry data - Google Patents

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Alain Chatenay
Thomas Stemmelen
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    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/36Preventing errors by testing or debugging software
    • G06F11/3668Software testing
    • G06F11/3696Methods or tools to render software testable

Abstract

A set (2) of values of data are forming and their corresponding descriptions are used a programming language for the software to be tested. The consistency between the features of the entry data and the software type resulting is verified while respecting the precision required of the entry data. The data obtained in the set in a compatible file format is translated (3) using one of the test machines for obtaining basic results and they are used for the tests (6).

Description

PROCEDE <B>UNIVERSEL DE TEST DE LOGICIELS</B> La présente invention se rapporte aux procédés universels de test de logiciels. PROCESS <B> SOFTWARE TESTING UNIVERSAL </ B> The present invention relates to universal processes for software testing.

Le temps passé pour tester de manière exhaustive des logiciels représente un des coûts les plus élevés parmi toutes les tâches de développement et de maintenance de ces logiciels, en particulier des logiciels dits safety critical (assurant des fonctions critiques pour la sécurité des systèmes pilotés ou surveillés par ces logiciels). The time spent to test exhaustively software represents one of the highest costs of all development tasks and maintenance of the software, in particular so-called software safety critical (ensuring critical functions for the safety of manned systems or monitored by the software). II est donc nécessaire d'automatiser ces tests. It is therefore necessary to automate these tests.

Ainsi, par exemple, les logiciels temps réel embarqués sont souvent testés sur le calculateur cible qui, dans de nombreuses applications telles que des automatismes ou des contrôles commandes (pilotage et supervision d'appareillage), a une taille mémoire très réduite et est dépourvu de périphériques d'entrée/sortie tels que des claviers standard ou des écrans. For example, embedded real-time software are often tested on the target computer, which, in many applications such as automation or commands controls (control and supervision of equipment), has a very small memory size and lacks input / output devices such as standard keyboards or screens. De plus, ces logiciels sont souvent inscrits dans des mémoires programmables dont le chargement dans le calculateur doit être précédé d'une opération d'inscription dans une mémoire de type EPROM ou EEPROM.... II en résulte que le test d'un logiciel embarqué est très long, en particulier lorsque les résultats du test doivent être analysés sous forme symbolique et non binaire. Moreover, these programs are often enrolled in programmable memories which are loaded into the computer must be preceded by a write operation in a memory of EPROM or EEPROM .... As a result, the test software board is very long, especially when the test results are to be analyzed in symbolic form and not binary. Dans ce dernier cas, le test requiert des outils de test complémentaires (chaîne de mise au point croisée, émulateur, analyseur de résultats de test...) dont la mise en ceuvre est longue, et ralentit donc d'autant la durée des tests. In the latter case, the test requires additional test tools (focus point cross channel emulator analyzer test results ...) which for Implementation is long, and thus slows down the testing time .

En outre, les logiciels safety critical doivent subir des tests assurant 100 % de leur couverture structurelle et fonctionnelle, ce qui accroît encore le coût des tests, dont le nombre peut être très important. In addition, safety critical software must be tested to ensure 100% of their structural and functional coverage, which further increases the cost of testing, the number can be very important.

La présente invention a pour objet un procédé universel de test de logiciels, qui puisse tester automatiquement toutes sortes de logiciels, à diverses étapes d'intégration, avec une durée de test nettement plus courte qu'avec les outils connus, en garantissant que le comportement des logiciels testés sera semblable à celui obtenu sur le calculateur cible, qui soit aussi un outil puissant d'analyse des résultats de test et qui puisse fournir un document collationnant toutes les données nécessaires relatives aux tests (données d'entrée, de sortie, de référence, résultats des tests...) Le procédé conforme à l'invention, utilisant une machine de test, consiste à préparer les données relatives aux tests en les décrivant de façon mathématique formelle, à introduire dans un tableau de tableur des valeurs de ces données et leurs descriptions correspondantes, dans le langage de programmation qui code le logiciel à tester, à vérifier la cohérence entre les caract The present invention relates to a universal software testing process, which can automatically test all kinds of software at various stages of integration, with a test duration significantly shorter than with known tools, ensuring that behavior tested software will be similar to that obtained on the target computer, which is also a powerful tool for analyzing test results and which can provide a document collating all the necessary data for testing (input data, output, reference, test results ...) the process according to the invention using a test machine, is to prepare the test data describing the formal mathematical way, introducing into an array of values ​​of these spreadsheet data and their corresponding descriptions in the programming language that code the software to be tested, to check consistency between the characters ristiques des données d'entrée et le type logiciel résultant en respectant la précision requise des données d'entrée, à traduire les données issues du tableur dans un format de fichier compatible avec celui de la machine de test, à effectuer les tests de façon classique avec la machine de test, et à exploiter les résultats des tests. teristics of the input data and the software resulting type respecting the required precision of the input data, translate the data from the spreadsheet into a file format compatible with that of the test machine, to make the conventional way of testing with the test machine, and operate the test results.

De façon avantageuse, les résultats des tests sont exploités à l'aide du tableur et/ou d'un programme associé, en retraduisant les données de sortie de la machine de test en données dans un format compatible avec celui du tableur ou du programme associé, en respectant la précision requise des données. Advantageously, the test results are operated using the spreadsheet and / or a partner program by translating the output data of the data test machine in a format compatible with that of the spreadsheet or the associated program , respecting the required accuracy.

Lorsque les données d'entrée sont relatives à des dispositifs physiques, ces données, ainsi que celles résultant des tests sont présentées dans le tableau conformément à la représentaiton des données en physique théorique. When the input data are related to physical devices, data, and those resulting from the tests are presented in the table according to représentaiton data in theoretical physics.

La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'un mode de mise en oeuvre, pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé, sur lequel - la figure 1 est un diagramme montrant les principales étapes de ce mode de mise en ceuvre ; The invention will be better understood from reading the detailed description of an embodiment, taken by way of example and illustrated by the attached drawing in which - Figure 1 is a diagram showing the main steps this mode iMPLEMENTATION; et - la figure 2 est un exemple de classement d'informations dans un tableau, conformément à l'invention. and - Figure 2 is an example of classification information in a table in accordance with the invention.

L'invention est décrite ci-dessous en référence au test d'un logiciel de pilotage et de supervision d'un dispositif physique tel qu'un automatisme, mais il est bien entendu qu'elle n'est pas limitée à cette seule application, et qu'elle peut être mise en oeuvre pour les tests de logiciels très divers, et qu'elle est particulièrement avantageuse pour ceux devant subir des tests exhaustifs. The invention is described below with reference to a test control software and supervision of a physical device such as an automatic, but it is understood that it is not limited to this single application, and can be implemented for a wide variety of software testing, and is particularly advantageous for those undergoing extensive testing.

Du fait que le mode de mise en oeuvre de l'invention décrit ci- dessous se réfère à un logiciel de pilotage et de supervision d'un automatisme, les grandeurs d'entrée (et de sortie) de ce logiciel sont des grandeurs physiques et doivent donc être décrites formellement comme telles (étape 1 du dessin) en tenant compte des caractéristiques des organes ou appareils qui les fournissent et qui les reçoivent. Because the implementation mode of the invention described below refers to a control and supervision software of a control system, the input variables (and output) of this software are physical quantities and must be formally described as such (step 1 of the drawing) taking into account the characteristics of organs or devices that provide and receive. Cela veut dire qu'il faut préciser, pour chacune de ces grandeurs, ses valeurs minimale et maximale possibles et les valeurs de référence, ainsi que le type de sa précision absolue ou relative. That means it is necessary to specify, for each of these quantities, possible minimum and maximum values ​​and the reference values, and the type of its absolute or relative accuracy. Ces grandeurs sont généralement fournies sous forme décimale. These quantities are generally supplied in decimal form. Les grandeurs ainsi décrites sont numérisées en respectant les règles d'échantillonnage de Shannon, enregistrées et introduites dans un tableur (étape 2 du dessin), à raison d'une grandeur par cellule, et sont, bien entendu, classées de façon à être facilement exploitables, par exemple par ordre chronologique. The quantities thus described are scanned in accordance with the sampling rules Shannon, stored and introduced into a spreadsheet (Step 2 of the drawing) on ​​the basis of a quantity per cell, and are, of course, arranged so as to be easily usable, for example by chronological order.

Un classement possible (illustré en figure 2) consiste, par exemple, à réserver une première feuille 7 du tableur à l'inscription des valeurs de référence des grandeurs à traiter, une autre feuille 8 à l'inscription des résultats du traitement effectué par le logiciel, et une autre feuille 9 pour les comparaisons des résultats avec les valeurs de référence. A possible classification (shown in Figure 2) consists, for example, to reserve a first sheet 7 of the spreadsheet to register baseline values ​​of the quantities to be treated, a further sheet 8 at the entry of the results of processing performed by the software, and another sheet 9 for comparison of the results with reference values. Dans chacune de ces feuilles; In each of these sheets; on peut, par exemple, affecter chacune des colonnes successives de cellules à une donnée. can be, for example, affect each of the successive columns of cells at a given. Les en-têtes de ces feuilles peuvent, par exemple, mentionner leur type (valeurs de référence, résultats et comparaison, comme précisé ci-dessus), le nombre de leurs lignes et de leurs colonnes utilisées. The headers of these sheets can, for example, mentioning their type (reference values, results and comparison, as mentioned above), the number of lines and their columns used. Dans une première ligne, on peut inscrire les noms des données D1 à Dn (ou variables) affectées aux colonnes successives. In the first line, you can register the names of the data D1 to Dn (or variables) assigned to successive columns. Dans les lignes suivantes de la première feuille, on peut inscrire successivement, pour chacune des colonnes - pour les données qui sont fonction de l'application considérée ou d'une catégorie: les valeurs maximales, minimales et la précision ou la résolution notée Delta (ou erreur tolérable entre la valeur de référence et la valeur fournie en entrée); In the following lines of the first sheet, you can register sequentially for each column - for the data that depend on the particular application or category: the maximum, minimum and accuracy or resolution noted Delta ( or tolerable error between the reference value and the value inputted); - en fonction du langage de programmation : le type de donnée, sa dimension et sa classe de précision, - la précision nécessaire et suffisante pour le résultat de la comparaison (notée P. Comp ), - les valeurs des données qui doivent être obtenues (chronologiquement le cas échéant, si elles sont amenées à évoluer). - depending on the programming language data type, its size and accuracy class - the necessary and sufficient accuracy to the result of the comparison (denoted P. Comp), - the data values ​​to be obtained ( chronologically if necessary, if they will evolve). Pour la deuxième feuille, on inscrit dans les lignes successives les résultats obtenus, dans l'ordre chronologique, et dans la troisième feuille, on inscrit les résultats de calculs de comparaison avec les valeurs de référence correspondantes (notés AC ), ces résultats de comparaison pouvant aussi bien être des valeurs de référence, que des valeurs relatives, et/ou bien même des valeurs initiales, ou des gradients de dérives. For the second sheet, is registered in the successive lines results in chronological order, and the third sheet, is registered with the comparison results of calculations with the corresponding reference values ​​(rated AC), these comparison results can also be the reference values, as relative values, and / or even the initial values ​​or gradients drifts.

Une fois les données d'entrée enregistrées dans le tableur, on les combine en un fichier de protocole de tests (étape 3) qui soit compatible avec les caractéristiques de la machine de test. Once the input data stored in the spreadsheet, it combines them in a test protocol file (step 3) which is compatible with the characteristics of the test machine. Cette étape de combinaison est réalisée de façon connue en soi, et conduit à réaliser un fichier, par exemple de type DLL pour un calculateur de type PC This combination step is performed in a known way, and leads to realize a file, for example DLL type for a PC computer

Une fois le fichier de protocole compatible réalisé, et envoyé à la machine de test, cette dernière réalise les tests demandés de façon habituelle (étape 4). Once the protocol compatible file produced and sent to the test machine, the latter performs habitually requested tests (step 4). A la fin des tests, les résultats sont fournis par la machine également sous forme d'un fichier, qui est à son tour converti par un autre fichier DLL en un fichier exploitable par le tableur (étape 5) L'utilisateur peut alors mettre en oeuvre toute la puissance d'analyse du tableur pour exploiter les résultats des tests (étape 6). At the end of the tests, the results are also provided by the machine as a file, which in turn is converted by another DLL file into a usable file by the spreadsheet (Step 5) The user can set work entire spreadsheet analysis of power to operate the test results (step 6).

On notera que l'utilisateur peut, en outre, faire appel à d'autres programmes pour enrichir les fonctions mises à sa disposition par le tableur il peut saisir, et/ou visualiser, et/ou organiser, et/ou importer à partir de ces autres programmes, les données d'entrée et/ou de sortie des tests. Note that the user can also call other programs to enrich the functions made available by the spreadsheet can enter and / or display, and / or organize and / or import from these other programs, input and / or output test. Ces autres programmes sont, par exemple, des programmes tels que : un progiciel de pilotage de banc de test et de mesure (par exemple LABVIEW), et/ou un progiciel de traitement de signal et de simulation (par exemple MATHLAB), et/ou un progiciel de résolution formelle et/ou numérique d'équations (par exemple MATHEMATICA), et/ou des programmes de CAO (Conception Assistée par Ordinateur). These other programs are, for example, programs such as a test bench control software and measurement (eg LABVIEW) and / or a software signal processing and simulation (eg MATHLAB), and / or a formal resolution of software and / or numerical equations (eg MATHEMATICA), and / or CAD programs (Computer Aided Design). Il peut également modifier partiellement ces données d'entrée et de sortie grâce aux commandes habituelles du tableur. It can also partially modify the input and output data using the familiar commands from the spreadsheet.

Ainsi, grâce à l'utilisation combinée du tableur et de la machine de test, avec les conversions appropriées assurant la compatibilité entre eux, et après avoir caractérisé formellement les données, l'utilisateur peut savoir si la conversion entre le type formel et le type logiciel d'un ensemble de données est mathématiquement licite ou non, ce qui garantit la bonne conversion des données d'entrée du test depuis le type formel vers le type logiciel, en conservant les contraintes de précision imposées au type formel et en minimisant la sur-précision ou la sous-précision de la donnée logicielle, convertie au strict minimum imposé par le mode de représentation interne du type de langage choisi. Thus, thanks to the combined use of the spreadsheet, and the test machine, with appropriate conversions ensuring compatibility between them, and after formally characterized the data, the user can know whether the conversion between formal type and Type software of a data set is mathematically permissible or not, which guarantees the conversion of the test input data from the formal type to type software, preserving the precision constraints on the formal type and minimizing on -Precision or under-precision software data, converted to the bare minimum required by the mode of internal representation of the type chosen language. Bien entendu, la conversion inverse de chaque donnée de sortie du test est garantie de la même façon. Of course, the reverse conversion of each of the test output data is guaranteed in the same way. Les comparaisons entre les données de sortie de référence et celles de test sont effectuées en tenant compte d'une incertitude associée à chaque donnée et compatible de son type formel. Comparisons between the reference output data and that test are performed taking into account uncertainty associated with each data and supports its formal type.

En outre, le procédé de l'invention permet de générer, de façon connue en soi, un logiciel en code source (langage tel que C ou ADA, ... ) qui permet d'exécuter les tests soit sur le calculateur hôte (celui sur lequel est installé le tableur) ou sur le calculateur cible (celui de l'automatisme, pour l'exemple décrit ici), après téléchargement du logiciel source. In addition, the method of the invention permits to generate, in known manner, a software source code (language such as C or ADA, ...) that can perform the tests or on the host computer (the on which is installed the spreadsheet) or on the target computer (that of the automated system, for the example described here), after downloading the source software. Ce logiciel source, une fois compilé et édité avec le langage binaire du logiciel à tester, permet, sans intrusion dans le logiciel à tester, de lire un ensemble de données d'entrée dans le fichier des données d'entrée converties au format logiciel utilisé, de les transférer au logiciel à tester sous forme de paramètres ou de valeurs de données globales, d'exécuter le logiciel à tester, de collecter les résultats des tests (sous forme de paramètres de sortie, de résultats de fonctions ou de valeurs de données globales) pour les stocker dans le fichier de sortie sous format logiciel, puis d'itérer le processus pour les données de test suivantes, jusqu'à épuisement de ces données.. Ces données de test successives peuvent correspondre aux valeurs successives dans le temps des signaux d'entrée échantillonnés et traités par le logiciel temps réel testé. This source software, once compiled and edited with the binary language of the software under test, allows no intrusion into the software to be tested, to read a set of input data in the input data file converted to used software size to transfer the software to be tested as parameters or global data values, to run the software to be tested to collect test results (as output parameters, results of functions or data values global) to store the output file in software format, then iterate the process for the following test data, while supplies of these data .. these successive test data may correspond to successive values ​​over time input signals sampled and processed by the test software real time.

Claims (8)

    REVENDICATIONS
  1. 1. Procédé universel de test de logiciels, utilisant une machine de test, caractérisé par le fait qu'il consiste à numériser les grandeurs d'entrée des logiciels à tester, à les enregistrer, à préparer les données ainsi obtenues en les décrivant de façon mathématique formelle (1), à introduire dans un tableau de tableur (2) des valeurs de ces données et leurs descriptions correspondantes, dans le langage de programmation qui code le logiciel à tester, à vérifier la cohérence entre les caractéristiques des données d'entrée et le type logiciel résultant en respectant la précision requise des données d'entrée, à traduire (3) les données issues du tableau dans un format de fichier compatible avec celui de la machine de test, à effectuer les tests de façon classique avec la machine de test (4), et à exploiter les résultats des tests (6). 1. Universal method for software testing, using a test machine, characterized in that it involves digitizing the input variables of the software to be tested, to record, to prepare the data obtained by describing the way of formal mathematics (1) to introduce an array of spreadsheets (2) of the values ​​of these data and their corresponding descriptions in the programming language that code the software to test, verify the compatibility between the characteristics of the input data and the resulting software like respecting the required accuracy of the input data, translate (3) the data from the table into a file format compatible with that of the test machine, to perform conventionally testing with the machine test (4) and operate the test results (6).
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lorsque les données d'entrée sont relatives à des dispositifs physiques, ces données, ainsi que les données résultant des tests sont converties pour être affichées dans le tableau conformément à la représentation des données en physique théorique. 2. Method according to claim 1, characterized in that when the input data are related to physical devices, these data and the data from the tests are converted to be displayed in the table according to the data representation in theoretical physics.
  3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les résultats des tests sont exploités à l'aide du tableur et/ou d'un programme associé, en retraduisant les données de sortie de la machine de test en données dans un format compatible avec celui du tableau ou du programme associé, en respectant la précision requise des données. 3. The method of claim 1 or 2, characterized in that the test results are operated using the spreadsheet and / or an associated program, by translating them from the test machine output data into data in a format compatible with that of the table or the associated program, respecting the required accuracy.
  4. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'on fait appel à d'autres programmes pour enrichir les fonctions mises à disposition par le tableau. 4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that one uses other programs to enhance the functions provided by the table.
  5. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'enrichissement des fonctions comporte l'une au moins des fonctions suivantes : saisie, visualisation, organisation, importation des données d'entrée et/ou de sortie des tests. 5. A method according to claim 4, characterized in that the enrichment of functions comprises at least one of the functions of capture, display, organization, import of the input data and / or test output.
  6. 6. Procédé selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé par le fait que lesdits autres programmes sont : un progiciel de pilotage de banc de test et de mesure et/ou un progiciel de traitement de signal et de simulation et/ou un progiciel de résolution formelle et/ou numérique d'équations et/ou un programme de CAO. 6. Method according to one of Claims 4 or 5, characterized in that said other programs are: a test bench steering and package measuring and / or signal processing software and simulation and / or formal resolution of software and / or digital equations and / or a CAD program.
  7. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les tests sont exécutés sur le calculateur sur lequel est installé le tableur. 7. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the tests are run on the computer on which is installed the spreadsheet.
  8. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les tests sont exécutés sur un calculateur cible, après téléchargement du logiciel source. 8. A method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the tests are run on a target computer after downloading of the software source.
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Citations (2)

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US5157782A (en) * 1990-01-31 1992-10-20 Hewlett-Packard Company System and method for testing computer hardware and software
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